126
Optimasi
Blending
Komponen LGO,
Heavy Kero
dan ADO
Pembentuk Solar dan
Kerosene Sebagai Pertadex di PT. Pertamina di RU II Dumai
Muhammad Nur
1), Nur Intan Permani
2)
Jurusan Teknik Industri, Fakultas Sains dan Teknologi, UIN Sultan Syarif Kasim Riau Email : muhammad.nur@uin-suska.ac.id 1)
ABSTRAK
Banyaknya produk off spec pada PT. Pertamina yang hanya disimpan pada tanki dan mengakibatkan berkurangnya kapasitas daya tampung tanki adalah alasan dilakukannya blending. Kegiatan blending merupakan salah satu pemanfaatan produk off spec yang tidak dapat dipasarkan dan tertimbun pada tanki menjadi suatu produk baru yang dapat digunakan dan dipasarkan. Untuk itu perlu dilakukan perhitungan optimasi blending komponen produk untuk mencapai margin yang maksimal. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode Simpleks. Data yang digunakan pada penelitian ini adalah data produksi hasil blending LGO, Heavy Kero dan ADO menjadi solar, kerosene dan pertadex. Berdasarkan hasil pengolahan data metode simpleks dengan 5 iterasi didapatkan nilai X1 (solar) = 0, X2 (kerosene) = 0 dan X3 (pertadex) = 3,63 ≈ 4 maka dapat
disimpulkan bahwa jika PT. Pertamina ingin mendapatkan keuntungan maksimal dengan memanfaatkan produk off spec, perusahaan harus memproduksi pertadex 4 kali dari produksi awal agar mendapat keuntungan sebesar US$ 776.098.
Kata Kunci :
Blending, Optimasi, Pertadex, SimpleksPENDAHULUAN
Minyak bumi dan gas alam merupakan senyawa hidrokarbon. Sumber hidrokarbon utama di alam yaitu minyak bumi. Minyak bumi adalah cairan kental, berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan atas area di kerak bumi. Minyak bumi terdiri dari campuran kompleks dari berbagai hidrokarbon, sebagian besar seri alkana. Setelah diproses di tempat pengilangan minyak dan dipisah-pisahkan hasilnya berdasarkan titik didih, minyak bumi menghasilkan berbagai macam bahan bakar mulai dari bensin, minyak tanah sampai aspal dan berbagai reagen kimia yang dibutuhkan untuk membuat plastik dan obat-obatan. Sedangkan gas alam adalah bahan bakar fosil berbentuk gas yang terutama terdiri dari metana CH4. LPG merupakan salah satu
produk yang dihasilkan dari gas alam.
PT. Pertamina Refinery Unit II Dumai (Persero) merupakan kilang kedua dari enam kilang Direktorat Pengolahan PT. Pertamina (Persero) dengan kegiatan bisnis utamanya adalah mengolah minyak mentah (crude oil) menjadi produk-produk
Bahan Bakar Minyak (Premium, Kerosene, Solar, Pertadex), Non Bahan Bakar Minyak (LPG, Green Coke), Bahan Bakar Khusus (Avtur) dan produk setengah jadi (Naphta, LSWR, LVGO, HVGO, LCGO, ADO dan UCO).
127
diproduksi di RU II Dumai awal tahun ini. BahanBakar Pertadex ini di launching pada hari Jum’at tanggal 21 Februari 2014 dihalaman perkantoran Oil Movement (OM) kilang RU II Dumai, yang berhadapan langsung dengan pelabuhan. Pertamina DEX berwarna jernih dan dapat dibedakan secara visual dengan bahan bakar lainnya, memiliki kandungan sulfur 300 ppm. Perpaduan antara teknologi mesin diesel jenis common rail atau
inderect injection dan Pertamina DEX akan
menghasilkan performa mesin yang maksimal karena pembakaran mesin menjadi lebih efektif, lebih bersih dan hemat dalam konsumsi bahan bakar. Pertadex sangat diwajibkan untuk kendaraan bermesin diesel teknologi common rail seperti Mercedez Benz, Toyota Innova diesel dan sebagainya. Selain untuk memenuhi permintaan konsumen yang semakin meningkat, alasan PT. Pertamina RU II Dumai memproduksi Pertadex adalah untuk memaksimasi keuntungan dengan meningkatkan nilai jual produk melalui pengoptimalan proses blending pada intermediete oil.
Gambar 1.2 Komponen blending Pertadex Pada Gambar 1.2 menunjukkan komponen yang menjadi feed dan product pada 3 unit produksi yaitu CDU (Crude Distillation Unit), HVU (Heavy Vacuum Unit) dan HCU (Hydrocracker Unit). Unit produksi CDU yang memproses minyak mentah menghasilkan beberapa product intermedia seperti Naphta, kero, LGO, HGO dan LSWR (Low Suplhur
Waxy Residue). Light Gas Oil (LGO) akan
digunakan sebanyak 50% untuk blending pertadex. Berikutnya pada unit produksi HVU dengan feed LSWR dari CDU akan menghasilkan LVGO (Light Vacuum Gas Oil), HVGO (Heavy Vacuum Gas Oil) dan short residue. Sedangkan pada unit produksi HCU dengan feed HVGO dari HVU menghasilkan LPG, Naphta, Light Kero, Heavy Kero, ADO dan
UCO. Blending pertadex akan mengambil 25 %
Heavy Kero dan 25 % ADO (Automotive Diesel
Oil). Beberapa komponen tersebut juga dapat digunakan untuk blending solar dan kerosene. Sebelumnya komponen ini digunakan untuk memproduksi solar dan kerosene saja, namun dengan melakukan blending kini perusahaan memproduksi produk baru yaitu pertadex.
Banyaknya produk off spec pada perusahaan yang hanya disimpan pada tanki dan mengakibatkan berkurangnya kapasitas daya tampung tanki adalah alasan dilakukannya blending. Kegiatan blending merupakan salah satu pemanfaatan produk off spec yang tidak dapat dipasarkan dan tertimbun pada tanki menjadi suatu produk baru yang dapat digunakan dan dipasarkan. Untuk itu perlu dilakukan perhitungan optimasi
blending komponen produk untuk mencapai margin
yang maksimal.
Adapun tujuan dilakukan penelitian ini adalah untuk menentukan Optimasi blending komponen LGO, Heavy Kero dan ADO pembentuk solar dan kerosene sebagai pertadex di PT Pertamina (Persero) Di RU II Dumai.
Pertadex
Pertamina DEX (Diesel Environment Extra) berwarna jernih dan dapat dibedakan secara visual dengan bahan bakar lainnya, memiliki kandungan sulfur 300 ppm. Perpaduan antara teknologi mesin diesel jenis common rail atau
inderect injection dan Pertamina DEX akan
menghasilkan performa mesin yang maksimal karena pembakaran mesin menjadi lebih efektif, lebih bersih dan hemat dalam konsumsi bahan bakar. Pertadex sangat diwajibkan untuk kendaraan bermesin diesel teknologi common rail seperti Mercedez Benz, Toyota Innova diesel dan sebagainya. Spesifikasi Pertadex adalah sebagai berikut:
a. Pertadex memiliki cetane number minimal 53. b. Pertadex juga memiliki kualitas tinggi dengan kandungan sulfur dibawah 300 ppm sampai 330 ppm karena apa bila sulfur tinggi dapat menyebabkan karat yang memungkinkan terjadinya penyumbatan disaluran kecil pada sistem common rail.
c. Pertadex partikulat (indikator bahan bakar bersih) adalah 3,5 mg/liter.
128
mengganggu kinerja injektor, terlebih pada mesinmodern BMW yang menggunakan sistem, common rail direct injection.
e. Sisa pembakaran mesin diesel yg menggunakan pertadex tidak banyak menghasilkan asap hitam, bahkan asap hitam pada mesin-mesin mobil tertentu yang menjadi cirikhas tidak ada lagi.
f. Performa mesin menggunakan pertadex tidak mengeluarkan asap ngebul sama sekali, tidak ada bau bauan, tenaga lebih responsif dari pada menggunakan diesel biasa.
g. Pertadex juga memiliki efisiensi mekanik yg lebih besar yaitu : 14,79% .
h. Jelaga yang dihasilkan oleh pertadex adalah 15-18%.
Blending
Dalam kegiatan pengolahan minyak bumi, yang dimaksud dengan blending adalah kegiatan mencampur dua atau lebih komponen minyak, dengan atau tanpa menambah bahan kimia tertentu dengan tujuan untuk memperoleh suatu jenis/grade minyak yang mutunya memenuhi syarat/spesifikasi yang telah ditentukan (on specification/on spec).
Proses yang dilakukan selama pencampuran (blending) merupakan proses fisika, walaupun sesungguhnya terjadi perubahan-perubahan secara kimia akibat terjadi reaksi dari pencampuran tersebut, apalagi jika ditambahkan atau diinjeksikan dengan bahan kimia tertentu ke dalam campuran yang dijadikan sebagai additive untuk meningkatkan mutu dari produk baru tersebut.
Linear Programming
Linear Programming adalah suatu teknik aplikasi matematika dalam menentukan pemecahan masalah yang bertujuan untuk memaksimumkan atau meminimumkan sesuatu yang dibatasi oleh batasan-batasan tertentu, dimana hal ini dikenal juga sebagai teknik optimasi. Linear Programming merupakan suatu model umum yang dapat digunakan dalam pemecahan masalah pengalokasian sumber-sumber yang terbatas secara optimal (Maharahmi, 2011).
Metode Simpleks
Metode simpleks adalah metode yang digunakan untuk menyelesaikan permasalahan yang memiliki lebih dari dua variabel. Metode simpleks didefinisikan sebagai cara menyelesaikan permasalahan yang memiliki variabel keputusan
minimal dua dengan menggunakan alat bantu tabel. Metode simpleks dibedakan menjadi dua yaitu, metode simpleks maksimasi untuk mencari keuntungan maksimal dan metode simpleks minimasi untuk mencari biaya minimal. Metode simpleks digunakan untuk menyelesaikan masalah optimasi yang melibatkan tiga variabel atau lebih yang tidak dapat diselesaikan oleh metode grafik. Dalam metode ini, model kita ubah kedalam bentuk suatu tabel, kemudian dilakukan langkah-langkah matematis ke dalam table (Dimyati, 2011).
METODE PENELITIAN
Data yang digunakan adalah komponen blending, jenis produk, kapasitas produksi dan keuntungan. Untuk menyelesaikan persoalan program linier dengan metode simpleks untuk maksimasi menggunakan Software QM For
Windows 2 dan manual menggunakan
langkah-langkah berikut ( Dimyati, 2011 ):
1. Konversikan formulasi persoalan dalam bentuk standar
2. Tentukan solusi basis fisibel (BFS)
3. Jika seluruh NBV mempunyai koefisien non-negatif atau semua bernilai positif atau nol pada baris fungsi tujuan (baris Z) maka BFS dikatakan optimal. Jika masih ada koefisien nigatif, buatlah supaya menjadi nol, sampai benar-benar tidak ada lagi koefisien negatif
4. Hitung rasio dari setiap baris pembatas, dicari dengan rumus solusi dibagi dengan entering variabel (EV), variabel basis pada baris pembatas dengan rasio positif terkecil. Pilihlah sebagai leaving variabel (LV).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Tabel 4.2 Jenis Produk Hasil Blending
NO Sumber : PT. Pertamina RU II Dumai, 2014
129
Model matematis dari Tabel 4.2 :Solar = X1
Kerosene = X2
Pertadex = X3
Maksimumkan : Z = C1 X1 + C2 X2 + C3 X3 = 434.419,2X1 + 182.578X2
+ 213.660,1X3
Berdasarkan Pembatas :
26.880X1 + 8600X2 + 11.012X3 ≤
45.100
19.200X1 + 8600X2 + 5506X3 ≤
20.000
30.720X1 + 5506X3 ≤
31.000
X1, X2, X3 ≥ 0
Maksimasi Berdasarkan :
26.880X1 + 8600X2 + 11.012X3 + S1 ≤
45.100
19.200X1 + 8600X2 + 5506X3 +
S2 ≤ 20.000
30.720X1 + 5506X3 + S3 ≤ 31.000
X1, X2, X3 ≥ 0
Formulasi dapat ditulis dalam bentuk Baris 0 Z- 434.419,2X1 - 182.578X2 -
213.660,1X3 = 0
Baris 1 26.880X1 + 8600X2 + 11.012X3 + S1
= 45.100
Baris 2 19.200X1 + 8600X2 + 5506X3 +S2
= 20.000
Baris 3 30.720X1 + 5506X3 + S3
= 31.000
130
Iterasi 4Solusi optimal yang dihasilkan : X1 = 0
X2 = 0 X3 = 3,6324 S1 = 6.551 S2 = 0 S3 = 9.554
Jika disubstitusikan ke persamaan awal didapatkan nilai optimal :
Z = 434.419,2X1 + 182.578X2 + 213.660,1X3
= 434.419,2 (0) + 182.578(0) + 213.660,1 (3,6324)
= US$ 776,098,6
131
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan :
Dari hasil perhitungan optimasi blending komponen Light Gas Oil (LGO), Heavy Kero dan Automotive Diesel Oil (ADO) pembentuk solar dan kerosene sebagai pertadex di PT. Pertamina RU II Dumai dengan menggunakan metode simpleks didapat solusi optimal untuk banyaknya produk yang diproduksi oleh perusahaan agar mendapat keuntungan yang maksimal adalah memproduksi pertadex sebanyak 4 kali produksi. Dengan keuntungan maksimal yang didapat PT. Pertamina RU II Dumai sebesar US$ 776.098.
Saran :
1. Agar perusahaan memaksimalkan keuntungan dengan cara memproduksi produk pertadex sesuai dengan solusi optimal yang telah didapatkan.
2. Sebaiknya perusahaan melakukan sosialisasi secara rinci tentang bahan bakar pertadex agar masyarakat mengerti dan dapat menggunakan pertadex tersebut.
DAFTAR PUSTAKA
Agustina, Fitriani. Metode Simpleks Linear
Programming. Universitas Pendidikan
Indonesia, Bandung. 2009.
Dimyati, Tjutju. Operations Research. Penerbit Sinar Baru Algesindo, Bandung. 2011. Maharahmi. Analisis dan Perancangan Optimasi
Produksi Aluminium Batang di PT. Indonesia Asahan Aluminium
Menggunakan Metode Linear Programming. Universitas Sumatera Utara, Medan. 2011.
Octaviani, Shanty. Analisis Optimalisasi Produksi Roti Pada Marbella Bakery. Institut Pertanian Bogor, Bogor. 2012.